准平衡超冷中性等离子体中的热力学状态变量
等离子体物理
2017-04-26 v1
摘要
使用经典分子动力学模拟评估了处于准平衡状态的超冷等离子体的压力和内能。通过采用带排斥芯的吸引库仑势来建模电子-离子相互作用，避免了库仑塌缩。我们提出了一种方法，在评估这些热力学状态变量时，将由于复合而形成的经典束缚态的贡献与自由电荷的贡献分离开来。研究发现，当排斥芯的长度尺度足够短时，自由电荷的贡献与排斥芯长度尺度的选择无关。与自由电荷相关的分压被发现紧密遵循单组分等离子体模型，在强耦合时达到负值，而系统总压保持为正。该伪势模型也被应用于Debye-Hückel理论以描述弱耦合区域。
引用
@article{arxiv.1611.01476,
title = {Thermodynamic State Variables in Quasi-Equilibrium Ultracold Neutral Plasma},
author = {Sanat Kumar Tiwari and Nathaniel R. Shaffer and Scott D. Baalrud},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01476},
year = {2017}
}